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CATIA三维教程 武汉大学水利水电学院 徐明毅 零件设计 1 三维基础 2 三维绘制 3 三维编辑 1 三维基础 3.1 基础知识 3.2 三维坐标 3.3 三维观察 1.1 基础知识 线框模型：点和线构成 表面模型：平面、曲面 实体模型：三维基本模型 体素模型：立方块元素（化繁为简） 1.2 三维坐标 三维坐标系按右手螺旋法则设置。 直角坐标 柱坐标 球坐标 1.3 三维观察 在视图工具栏中 预设标准视图（上下，前后，左右，等距视图） 创建多视图。 平移，旋转等。 2 三维绘图 2.1 基于草图特征 2.2 基于曲面特征 2.1 基于草图特征 （1）打开CATIA，选择Start－Mechanical Design－Part Design；或直接在工作台上打开“Part Design”设计模块； （2）或选择File－New，选择文件类型为Part。 在零件设计过程中，可能需要多次在草图 与零件设计 之间进行转换。 以二维草图轮廓曲线为基础，使用凸块（Pad）、旋转成形（Shaft）、肋（Rib）、加强筋（Stiffener、Loft）等。 （1）凸块Pad 凸块功能即是把指定的草图曲线（封闭）沿某一方向进行拉伸的操作，它有三种方式：凸块（Pad）、拔模与倒角的凸块（Drafted Filleted Pad）和Multi－Pad。 ?凸块建立的方式有Dimension、Up to next、Up to Last、Up to Plane、Up to Surface等5种方式，除了Dimension不需要其它物体作为参考基准之外，其它的几种都需要有参考平面或实体表面。 如果选中“厚度”选项，则将轮廓进行加厚再拉伸。“厚度1”是向内加厚，“厚度2”是向外加厚。 多重凸块可拉伸多个轮廓。 （2）凹槽Pocket 凹槽的功能与凸块相反。 此工具栏提供制作凹槽（Pocket）和具有拔模斜角与倒圆角的凹槽（Drafted Filleted Pocket）。 凹槽的建立方式有Dimension、Up to next、Up to last、Up to plane、Up to Surface等五种，与前面中凸块建立的功能相同。 （3）加强筋（Stiffener） 利用加强筋的中心轮廓，在实体上建立加强筋（即是作增加强度的肋）。 一般使用开放轮廓，“依边”模式和“依上”模式。草图线延伸后必须能与零件实体相交。 与拉伸有些类似。 （4）旋转成形Shaft 利用旋转成形功能可以让二维草图平面上的封闭轮廓相对轴线旋转，形成三维实体模型。 （5）旋转沟槽Groove 利用旋转的方式，挖除实心零件上不必要的部分，与旋转成形有相反的功能。 （6）钻孔Hole 可以在实体上钻各种孔，可以是直孔、锥孔、沉头孔等，盲孔的底部可以是平flat或V型。再选择向下钻孔的面，如果为面为圆形，则孔的中心自动对齐圆心，不受鼠标点击的位置影响。 步骤 1. 建立基座（凸块） 2. 切除椭圆孔（凹槽） 3. 建立圆柱（旋转成形） 4. 切除圆柱孔（旋转切除） 5. 基座圆孔（打孔） 6. 建立参考平面 7. 两边加强肋（加强筋） （7）扫描成型Rib 将二维轮廓曲线沿着一条曲线路径扫掠成三维实体的实体操作方式称之为肋（Rib）操作。 轮廓曲线和中心线可以封闭，也可以不封闭，同时，在操作的过程的某些情况下可以设置轮廓曲线在扫描中的法矢（Normal）方向。 （8）挖槽（Slot） 使轮廓线沿中心线扫描，形成一个槽，它与肋的成形方式相反。 步骤 1. 竖直面上建立轮廓 2. 水平面上绘制样条曲线 3. 轮廓沿曲线扫描成型 4. 一端截面绘制圆 5. 沿一条棱线进行挖槽。 （9）层叠成型Loft 利用一个以上不同的轮廓，以渐变的方式产生实体，并可以使用引导线（Guides）来引导实体的生成。 必须为封闭轮廓。 如拱坝实体的形成。 （10）移除层叠成形 移除层叠成形（Removed Loft）的功能时可以在实体零件上扫除两个以上轮廓所连接的空间，是一种与Loft相反的功能。 注意闭合点和闭合方向要对应。 步骤 1. 建立草图1，扇形区域 2. 建立参考平面 3. 建立草图2，扇形区域 4. 扫描成扇形柱体（多截面实体） 5. 同样在上下表面建立两个用于切除的扇形区域 6. 除去新建的扇形区域实体（移除多截面实体） 7. 注意闭合点和闭合方向（在快捷菜单中更改） （11）组合体 利用两个平面上的草图特征而形成的实体。 1. 在XY和ZX平面上建立两个草图。 2. 选择两个草图轮廓作为组合体的第一和第二轮廓。 3. 沿默认的草图平面法向拉伸。 2.2 基于曲面特征 基于曲面特征，进行分割(split)，加厚(thick surface)，封闭(c